wykład 2
Transkrypt
wykład 2
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Bufory (BUFFER) Bufory stosuje się po to by: - zwiększyć obciążalność magistrali - chronić układ wysokiej skali integracji - sterować przepływem danych HC541 8-bitowy bufor jednokierunkowy HC245 8-bitowy bufor dwukierunkowy HC244 dwa 4-bitowe bufory jednokierunkowe HC541 HC245 HC244 WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Zatrzaski (LATCH) Zadaniem zatrzasków jest zapamiętanie (zatrzaśnięcie) wejść w określonej chwili. Najczęściej stosowane jako zatrzaski adresów w równoległych magistralach multipleksowanych. HC573 WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Rejestry (REGISTER, DFF) Rejestry służą do przechowywania informacji, która jest zapisywana do nich z każdym narastającym zboczem zegara. HC574 WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR) Układ służy do łączenia magistral lub sygnałów o różnych poziomach napięć dla sygnałów logicznych. Na dole przykład dwukierunkowego bufora z rozdzielonymi zasilaniami. 1.65 – 5.5 V SN74LVC8T245 1.65 – 5.5 V WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR) Układ służy do tworzenia magistral I2C w systemach 1.8V, 3.3V PCA9306 1.65 – 5.5 V 1.65 – 5.5 V WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR) Układ służy do tworzenia magistral SPI w systemach 1.8V, 3.3V SN74AVC4T774 1.65 – 5.5 V 1.65 – 5.5 V WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR) Układ służy do tworzenia magistral SPI w systemach 1.8V, 3.3V SN74AVC4T774 WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Transkodery (TRANSCODER) Transkoder służy do konwersji jednego kodu na inny (najczęściej kodu binarnego). Poniżej znajduje się symbol transkodera kodu BIN n kod diodowych wskaźników siedmiosegmentowych. DM74LS47 WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Przełączniki sygnałów analogowych (ANALOG BUS SWITCHES) Przełączanie torów USB Selekcja wzmocnienia Wybór gniazd Sprzęt audio WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES) Łącznik cyfrowy Multiplekser Demultiplekser Zwrotnica cyfrowa DWUKIERUNKOWE! WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES) Aktywacja wybranego gniazda USB Aktywacja wybranego interfejsu IDE dysku twardego WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES) SN74AVC4T774 1. Nie ma zależności na kierunki wyprowadzeń 2. Łączenie systemów z różnymi napięciami zasilania WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES) SN74CB3T3245 1. Nie ma zależności na kierunki wyprowadzeń 2. Łączenie systemów z różnymi napięciami zasilania WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES) SN74CB3T16212 24-BIT FET BUS-EXCHANGE SWITCH, 2.5-V/3.3-V LOW-VOLTAGE BUS SWITCH WITH 5-V-TOLERANT LEVEL SHIFTER 3T3245 WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Izolatory cyfrowe (DIGITAL ISOLATORS) Izolatory półprzewodnikowe na bazie dwutlenku krzemu. Do 250Mb/s, 4kV ESD, 560VRMS. ISO7240 – izolacja grupy wejść lub wyjść magistrali równoległej ISO7241 – izolacja 4-przewodowego interfejsu SPI (MOSI, MISO, SCK, CS) ISO7242 – izolacja dwóch kanałów RS232 (dwuprzewodowa wersja) WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Izolatory cyfrowe (DIGITAL ISOLATORS) ISO1540, ISO1541 – izolatory i2C z funkcją dopasowania napięć zasilania WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Ekspandery (EXPANDERS) Czasami brakuje wyprowadzeń w układzie sterowania albo musimy „oszczędzać” piny. W takich przypadkach stosujemy ekspandery. SPI IO 3 piny! I2C Przyciski Przełączniki Lampki Diody LED Wyświetlacze 7SEG Wyświetlacze alfanumeryczne Klawiatury matrycowe Zadajniki kodu Przetworniki ADC Przetworniki DAC IO 2 piny! 1-WIRE IO 1 pin! WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Ekspander I2C PCA6107 – 8-bitowy port WE/WY WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Ekspander SPI PCA9701 – 16-bitowy port wejść WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Ekspander 1-wire Tylko jedna linia sygnałowa! DS2408 – 8-bitowy port WE/WY WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Układy szeregowej transmisji różnicowej WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Odbiorniki czyli konwertery LVDS-LVCMOS/LVTTL WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Układy szeregowej transmisji dwukierunkowej różnicowej WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Układy uniwersalne szeregowej transmisji różnicowej Układ może być wykorzystany do realizacji transmisji synchronicznej dwukierunkowej. WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Układy SER-DES: ekspandery różnicowe WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa Dekodery 1 z N (DECODER) Najczęściej wejście dekodera połączone jest z szyną adresową systemu. Każde urządzenie posiada swój niepowtarzalny adres. Dekodery służą do generacji sygnału aktywacji tego urządzenia. HC138 Dekoder 1 z 8 HC139 2 dekodery 1 z 4